矮化树种抗盐碱能力研究

白柯君　刘忠海

摘要[目的]探讨矮化树种的抗盐碱能力，提高盐碱地绿化造林的成活率。[方法]通过生长状况调查，对8种常见园林绿化乔木树种进行截干矮化后，研究根系活力、光合作用速率、叶片超氧化物歧化酶活性的变化，评定了8种植物矮化后在高盐碱区的适应性。[结果]截干对各树种的根系活力影响显著，并且光合作用加强，各树种叶片内SOD活力明显增加。[结论]截干措施对树种抗盐碱能力有普遍提高。

关键词抗盐碱；截干；适应性

中图分类号S728.5文献标识码A文章编号0517-6611（2014）09-02667-02

基金项目唐山市科技局项目（11120206a）。

作者简介白柯君（1982- ），女，山西太谷人，工程师，硕士，从事植物生理研究。

盐碱土是地球陆地上分布广泛的一种土壤类型，我国有2 000余万hm2盐荒地和667余万hm2盐渍化土壤，约占全国可耕地面积的25%，是国内一项巨大的土壤资源，盐碱地的造林主要采用客土改良土壤，造林费用高达170～240元/m2。我国耐盐品种的培育以选择育种和杂交种为主，周期长，进展缓慢[1]，而利用现有的树种进行改良以适应盐碱地区绿化进展较快[2]。

该研究项目拟通过乔木树种树型矮化，测定矮化后树种根系活力、光合速率、叶片超氧化物歧化酶活性的变化，探讨矮化树种的抗盐碱能力，为提高盐碱地绿化造林的成活率，增加盐碱地区的物种多样性提供参考。

1材料与方法

1.1试验材料从曹妃甸工业区种植的苗木中，根据苗木生长状态、年生长量，筛选出8种乔木，分别为毛白杨、速生柳、臭椿、白蜡、栾树、五角枫、银杏、国槐。

1.2试验地土壤条件试验地位于唐山曹妃甸地区，土壤pH在7.4～7.8，有机质含量1.49%，全氮0.087%，速效氮54.4 mg/kg，速效磷2.6～3.7 mg/kg，速效钾150 mg/kg。

1.3研究方法对选定的苗木1/2采用截干处理，1/2作为正常生长树种对照。对处理后生长1年的植株进行根系活力、光合速率、叶片超氧化物歧化酶活性的测定。根系活力的测定：TTC法；光合速率的测定：半叶法；叶片超氧化物歧化酶的测定：邻苯三酚自氧化法。

2结果与分析

2.1截干矮化对根系活力的影响根系活力泛指根系的吸收能力、合成能力、氧化能力和还原能力等，是一种较客观的反映根系生命活动的生理指标[3]。TTC还原力反映了细胞内总脱氢酶活性，是代謝活力的一个重要标志[4]。从图1、2可知，截干后各树种的根系活力增加，增加顺序为毛白杨根系活力>臭椿根系活力>国槐根系活力>白蜡根系活力>速生柳根系活力>栾树根系活力>银杏根系活力>五角枫根系活力，说明截干对各树种的根系活力影响显著，毛白杨的增长量是原来根系活力的25.26%。方差分析结果表明，毛白杨、臭椿、国槐、白蜡和速生柳与栾树、银杏和五角枫之间存在差异，多重比较2组树种根系活力差异显著。

正常生长树种根系活力概况图2截干树种根系活力概况2.2截干矮化对苗木光合速率的影响光合速率是植物生理性状的一个重要指标[5]，也是估测植株光合生产能力的主要依据。树木净光合速率和生长适应性存在着较为稳定的相关性，直接反映出单位面积的物质生产能力，从理论上讲它是衡量植物生物生产量水平的可靠指标。植物根系中各物质含量的变化也直接影响叶片的光合作用，因此研究植物叶片光合蒸腾特性也可以间接反映根系活性[6]。

由图3可知，正常生长的8个树种和截干后树种的光合速率日变化都呈单峰型趋势。早晨随着太阳的升高，光照强度增加，光合速率增加，在上午8：00～12：00出现峰值，之后光合速率开始下降。树种不同，光合速率最高值出现的时间不同，正常生长树种的光合速率最大值均出现在10：00，最高值为栾树：15.27 μmol/（m2·s），其次为白蜡和臭椿，数值最小的树种是银杏。截干处理后，光合速率值均比正常生长树种的高，说明8个树种在截干后仍能进行光合作用，并且光合作用有所增强，更能适应在高盐碱地区生长。栾树、国槐和速生柳光合速率的最高峰出现在12：00，其他树种仍为上午的10：00，光合速率最高值是栾树的16.93 μmol/（m2·s），其次为白蜡，之后开始降低。8个树种出现最高值时数值由大到小的顺序为：栾树光合速率>白蜡光合速率>臭椿光合速率>速生柳光合速率>毛白杨光合速率>五角枫光合速率>国槐光合速率>银杏光合速率。

各树种叶片光合速率日变化2.3截干矮化对树种叶片超氧化物歧化酶（SOD）活性的影响SOD 是植物体内的内源保护酶系统，可有效清除因环境胁迫而累积的生物自由基，因而在保护生物免遭逆境伤害方面具有重要的作用。SOD的高低间接地反映了机体清除氧自由基的能力，抗盐性强的植物，其SOD 活性较大[7]。各树种叶片SOD活性见图4。结果表明，8个树种的SOD活力范围在351～602 U/g。从图4可以看出，SOD活性最高的树种为速生柳，其次为五角枫、国槐和毛白杨，说明这几个树种的耐盐碱性较高。截干处理后，各树种叶片内SOD活力明显增加，特别是白蜡增加量最多，为113.95 U/g，其次为银杏和五角枫，说明这些树种在截干处理后，适应高盐碱地区的能力提高。根据对叶片内SOD活力分析，8个树种的抗盐能力由大到小为：速生柳、五角枫、国槐、毛白杨、白蜡、臭椿、栾树、银杏。

3结论